JPH0822920A

JPH0822920A - 直列変圧器

Info

Publication number: JPH0822920A
Application number: JP6156018A
Authority: JP
Inventors: Kunio Matsushita; 邦雄松下; Tokuji Masaki; 徳治正木; Hitoshi Kawakami; 仁志川上; Naoto Matsuoka; 直人松岡; Chihiro Ishibashi; 千尋石橋; Tatsumi Ichioka; 立美市岡; Yoshinori Yamamoto; 良則山本; Takayuki Sakurai; 隆行櫻井
Original assignee: NGK Insulators Ltd; Shikoku Research Institute Inc; Shikoku Electric Power Co Inc
Current assignee: NGK Insulators Ltd; Shikoku Research Institute Inc; Shikoku Electric Power Co Inc
Priority date: 1994-07-07
Filing date: 1994-07-07
Publication date: 1996-01-23

Abstract

(57)【要約】【目的】電力系統の事故に起因する過電圧、過電流が生
じても電圧調整装置が故障しない静止型電圧調整装置用
直列変圧器を提供する。【構成】電力系統と負荷との間に二次巻線５６ｂＵ、５
６ｂＶ、５６ｂＷを直列介挿した直列変圧器５０と、電
力系統の各相間に介挿した調整用変圧器３０と、この調
整用変圧器３０の出力を直列変圧器５０の一次巻線５６
ａＵ、５６ａＶ、５６ａＷに補償電圧として加える電圧
調整装置４０とを有し、電力系統の過電流もしくは過電
圧の発生に起因して直列変圧器５０の二次巻線５６ｂ
Ｕ、５６ｂＶ、５６ｂＷに生じる過電流もしくは過電圧
を消滅させる手段５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗを直列変圧器
５０に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電力系統に直列に介挿さ
れる直列変圧器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電力系統において、電源側から負
荷点までは常にインピーダンスが存在するので、負荷電
流が大きくなればそれに応動して線路電圧降下が生じ、
負荷点の電圧は降下する。このように負荷点の電圧が降
下する電力系統にあっては、負荷に供給する電圧を適正
値に制御するために、一般に電圧調整装置が設置されて
いる。この種電圧調整装置においは、高圧線のピーク・
オフピーク時の電流比が大きく影響し、また地域や季節
によっても変化するので、こられの要素を総合的に判断
し、電圧調整を検討する必要がある。一般的に使用され
ている線路用電圧調整装置（ＳＶＲ：ＳｔｅｐＶｏｌ
ｔａｇｅＲｅｇｕｌａｔｏｒ）は、図３に示されるも
のが知られており、原理的には、母線電圧調整器と同様
な多段式電圧調整器であり、単巻変圧器で抵抗式のもの
が普及している。

【０００３】また、この種電圧調整装置としては、図４
に示されるものも知られている。図４において、図示し
ない電源より供給される三相電力は三相入力端子１Ｕ、
１Ｖ、１Ｗに入力される。この三相入力端子１Ｕ、１
Ｖ、１Ｗには調整用変圧器３Ｕ、３Ｖ、３Ｗが接続され
ている。この調整用変圧器３Ｕ、３Ｖ、３Ｗのそれぞれ
の一次巻線ａは星形に接続されており、その二次巻線ｂ
から相電圧を取り出している。この調整用変圧器３Ｕ、
３Ｖ、３Ｗの二次巻線ｂには、図５に示されるように、
一対のサイリスタ５、６、７、８をブリッジ接続して構
成される切換回路４Ｕ、４Ｖ、４Ｗが接続されている。
この切換回路４Ｕ、４Ｖ、４Ｗの出力は、直列変圧器９
Ｕ、９Ｖ、９Ｗの一次巻線ｈに接続される。この直列変
圧器９Ｕ、９Ｖ、９Ｗの二次巻線ｇは、三相入力端子１
Ｕ、１Ｖ、１Ｗと三相出力端子２Ｕ、２Ｖ、２Ｗとの間
に直列に接続されている。

【０００４】上述のように構成された電圧調整装置の動
作を、図５に示すＵ相のみについて説明する。図５にお
いて、サイリスタスイッチ７および８をオンにし、サイ
リスタスイッチ５および６をオフにすると、直列変圧器
９Ｕの一次側はサイリスタスイッチ７および８により短
絡され、直列変圧器９Ｕの二次巻線ｇには電圧の変化が
生じない。次に、サイリスタスイッチ７および６をオン
にし、サイリスタスイッチ５および８をオフにすると、
調整用変圧器３Ｕの二次側電圧Ｖ₃が出力電圧Ｖ₂を持ち
上げる方向に直列変圧器９Ｕに印加される。逆に、サイ
リスタスイッチ５および８をオンにし、サイリスタスイ
ッチ７および６をオフにすると、調整用変圧器３Ｕの二
次側電圧Ｖ₃が出力電圧Ｖ₂を下げる方向に直列変圧器９
Ｕに印加される。

【０００５】このように、図５の構成によれば、切換回
路４Ｕのサイリスタスイッチ５〜８のオン・オフの組み
合わせにより、調整用変圧器３Ｕは、入力電圧Ｖ₁が低
下したときは出力電圧Ｖ₂を上げるように作用し、入力
電圧Ｖ₁が上昇したときは出力電圧Ｖ₂を下げるように作
用することとなるので、出力電圧Ｖ₂を適正な値に制御
することができる。なお、図５のＵ相の回路の動作は他
の相の回路の場合も同じであり、各相の直列変圧器は相
電圧ベクトル方向に電圧を持ち上げたり、下げたりして
三相電圧の調整を行うこととなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、当該電圧調
整装置においては、電力系統に短絡、地絡等の事故が発
生した場合、電力系統に大電流が流れ、この大電流によ
り直列変圧器の一次側にも過電流もしくは過電圧が誘起
されることとなり、それに起因して直列変圧器の一次側
に接続された、例えば電圧調整装置等が故障する事態が
発生する。そして、電圧調整装置等が故障すると、電力
系統の電圧補償ができなくなる事態となる。従って、本
発明の目的は、このような電力系統に短絡、地絡等の事
故が発生しても、直列変圧器の一次側に接続された電圧
調整装置等が故障することを防止することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、電力系統と負
荷との間に直列介挿した二次巻線と、電力系統の各相間
に介挿した調整用変圧器の出力を補償電圧として加える
一次巻線とを有する直列変圧器であって、その構成上の
第１の特徴は、直列変圧器の二次巻線にバイパス手段を
設けたことにある。また、本発明の構成上の第２の特徴
は、直列変圧器の二次巻線に生じる過電流をバイパスさ
せるために、直列変圧器の二次巻線の各相に各々並列に
配置した短絡手段と、電力系統の過電流を検出する過電
流検出手段と、この過電流検出手段からの検出信号に基
づき短絡手段を制御する制御手段とを有することにあ
る。

【０００８】さらに、本発明の構成上の第３の特徴は、
上述の直列変圧器の二次巻線の各相に各々並列に配置し
た短絡手段としてサイリスタ短絡器を有し、また、短絡
手段を制御する制御手段として、電力系統の過電流を検
出する過電流検出器からの検出信号が予め定められた所
定の値以上となったとき点弧指令を発し、この点弧指令
に基づきサイリスタ短絡器を短絡させる短絡器制御回路
を有することにある。さらに、本発明の構成上の第４の
特徴は、上述の短絡器制御回路を、上述の過電流検出器
からの検出信号が予め定められた所定の値以上となった
とき点弧指令を発するサイリスタ制御回路と、この制御
回路からの点弧指令に基づき、サイリスタ短絡器に点弧
信号を送出するゲートユニットとから構成したことにあ
る。

【０００９】そして、発明の構成上の第５の特徴は、直
列変圧器の一次巻線の各相に各々並列に配置したサイリ
スタ短絡器と、直列変圧器の一次巻線とサイリスタ短絡
器との間に直列に接続し、直列変圧器の一次巻線および
サイリスタ短絡器の各サイリスタに流れる電流を制限す
る限流手段と、電力系統の過電流を検出する過電流検出
器と、過電流検出器からの検出信号が予め定められた所
定の値以上となったとき点弧指令を発するサイリスタ制
御回路と、このサイリスタ制御回路からの点弧指令に基
づき、サイリスタ短絡器に点弧信号を送出するゲートユ
ニットとを有することにある。

【００１０】

【発明の作用・効果】かかる構成の直列変圧器において
は、電力系統の事故に起因する電力系統の過電流の発生
に基づき、直列変圧器の二次巻線を短絡させるので、直
列変圧器の一次巻線に過電流もしくは過電圧を誘起させ
なくすることができ、過電流もしくは過電圧による直列
変圧器の一次側に接続された、例えば電圧調整装置等の
故障を防止することができる。また、直列変圧器の二次
巻線を直接短絡させるので、この種直列変圧器の短絡電
流容量を小さくすることがで、この種直列変圧器を安価
に製造できるという格別の効果を奏する。

【００１１】また、直列変圧器の二次巻線に生じる過電
流をバイパスさせるための短絡手段と、過電流検出手段
と、短絡手段を制御する制御手段とを付加するだけの簡
単な構成であるので、この種直列変圧器を簡単にかつ安
価に製造することができ、確実に直列変圧器の一次巻線
に過電流もしくは過電圧を誘起させなくすることがで
き、直列変圧器の一次側に接続された、例えば電圧調整
装置等の故障を確実に防止することができるようにな
る。さらに、短絡手段としてサイリスタ短絡器を用い、
このサイリスタ短絡器のサイリスタを点弧制御すること
により、直列変圧器の二次巻線を短絡させることができ
るので、この種直列変圧器を用いた静止型電圧調整装置
の制御が容易になるという格別の効果を奏する。

【００１２】さらに、直列変圧器の一次巻線の各相に各
々並列にサイリスタ短絡器を接続して配置し、このサイ
リスタ短絡器と直列変圧器の一次巻線との間に直列に限
流手段を接続して配置しているので、電力系統の事故に
起因して電力系統の過電流が発生し、直列変圧器の一次
巻線に過電流もしくは過電圧が誘起されても、この過電
流を検出すると、サイリスタ短絡器が点弧されて直列変
圧器の一次巻線が限流手段を介して短絡状態となり、直
列変圧器の一次巻線に接続された、例えば電圧調整装置
等の故障を確実に防止することができる。また、直列変
圧器の一次巻線に短絡電流が流れても、限流手段の作用
により、短絡電流が制限され、この種直列変圧器の短絡
電流容量を小さくすることができる。そして、直列変圧
器の短絡電流容量を小さくすれば、この種直列変圧器を
安価に製造できるという格別の効果を奏する。また、サ
イリスタ短絡器と直列変圧器の一次巻線との間に直列に
限流手段を接続して配置して短絡電流を制限するので、
系統の短絡電流も制限することができ、電力系統の保護
にも役に立つという格別の効果を奏する。

【００１３】

【実施例】

実施例１以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１
は本発明の第１実施例に係る直列変圧器の全体構成を示
す図である。図１において、直列変圧器５０にはサイリ
スタ短絡器が配置されており、このサイリスタ短絡器は
二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、５６ｂＷの各々の各相に
並列に逆並列接続された１組のサイリスタ５５Ｕ、５５
Ｖ、５５Ｗが接続されて構成されている。

【００１４】また、この直列変圧器５０には三相入力端
子１０Ｕ、１０Ｖ、１０Ｗと三相出力端子２０Ｕ、２０
Ｖ、２０Ｗとの間に流れる過電流を検出する過電流検出
器５１が接続されており、この過電流検出器５１からの
検出出力がサイリスタ制御回路５３に入力されるよう
に、過電流検出器５１とサイリスタ制御回路５３とは接
続されている。このサイリスタ制御回路５３からの光出
力がゲートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、５４
Ｖ、５４Ｗに入力されるように、サイリスタ制御回路５
３とゲートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、５４
Ｖ、５４Ｗとは光ファイバで接続されている。ここで、
サイリスタ制御回路５３とゲートユニット５４とで短絡
制御回路を構成している。

【００１５】このゲートユニット５４の各ゲート回路５
４Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗからの点弧信号によりサイリスタ
短絡器の逆並列接続された１組のサイリスタ５５Ｕ、５
５Ｖ、５５Ｗが点弧するように、ゲートユニット５４の
各ゲート回路５４Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗとサイリスタ短絡
器の逆並列接続された１組のサイリスタ５５Ｕ、５５
Ｖ、５５Ｗの各ゲートとが接続されている。また、直列
変圧器５０の一次巻線５６ａＵ、５６ａＶ、５６ａＷ
は、静止型電圧調整装置４０を介して、三相入力端子１
０Ｕ、１０Ｖ、１０Ｗに一次巻線３０ａが接続された調
整用変圧器３０の二次巻線３０ｂに接続されている。

【００１６】ついで、本第１実施例の動作を図１に基づ
いて説明する。電力系統に短絡、地絡等の事故が生じた
場合、直列変圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、
５６ｂＷには事故に起因する過電流が流れる。この事故
により直列変圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、
５６ｂＷに過電流が流れると、過電流検出器５１はこの
過電流を検出する。この過電流検出器５１による過電流
が所定値以上になると、この過電流検出信号はサイリス
タ制御回路５３に入力される。サイリスタ制御回路５３
に過電流検出信号が入力されると、サイリスタ制御回路
５３はゲートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、５４
Ｖ、５４Ｗに光信号を送出する。このサイリスタ制御回
路５３からの光信号に基づき、ゲートユニット５４の各
ゲート回路５４Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗはサイリスタ短絡器
の各逆並列接続のサイリスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗに
点弧信号を送出する。この点弧信号により、サイリスタ
短絡器の各逆並列接続のサイリスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５
５Ｗは点弧され、直列変圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、
５６ｂＶ、５６ｂＷは短絡状態となる。

【００１７】直列変圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６
ｂＶ、５６ｂＷが短絡状態となると、直列変圧器５０の
一次巻線５６ａＵ、５６ａＶ、５６ａＷには過電流が誘
起されなくなるので、直列変圧器５０の一次巻線５６ａ
Ｕ、５６ａＶ、５６ａＷに接続された静止型電圧調整装
置４０に印加される過電流、過電圧は消滅することとな
る。このようにして、電力系統に短絡、地絡等の事故が
生じ、直列変圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、
５６ｂＷに過電流が流れても、直列変圧器５０の一次巻
線５６ａＵ、５６ａＶ、５６ａＷに接続された静止型電
圧調整装置４０に過電流、過電圧が発生しないので、こ
の種静止型電圧調整装置の故障を防止することができ
る。

【００１８】事故発生後、図示しない遮断器を投入し、
再び電力系統に電源が供給された場合、過電流検出器５
１が所定値以上の過電流を検出すると、サイリスタ制御
回路５３はゲートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、
５４Ｖ、５４Ｗへの光信号を送出し続ける。すると、ゲ
ートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、５４Ｖ、５４
Ｗは、サイリスタ短絡器の各逆並列接続のサイリスタ５
５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗに点弧信号を送出し続け、直列変
圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、５６ｂＷは短
絡状態のままとなる。

【００１９】ついで、事故が解消して過電流が消滅する
と、過電流検出器５１は所定値以上の過電流を検出しな
くなり、サイリスタ制御回路５３はゲートユニット５４
の各ゲート回路５４Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗへの光信号を消
滅させる。このサイリスタ制御回路５３からの光信号の
消滅に基づき、ゲートユニット５４の各ゲート回路５４
Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗはサイリスタ短絡器の各逆並列接続
のサイリスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗに点弧信号を消滅
させる。この点弧信号の消滅により、サイリスタ短絡器
の各逆並列接続のサイリスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗは
消弧され、直列変圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂ
Ｖ、５６ｂＷは開放状態となる。

【００２０】以上に説明したように、本第１実施例にお
いては、電力系統の事故に起因する電力系統の過電流の
発生に基づき、サイリスタ短絡器の各逆並列接続のサイ
リスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗを点弧して、直列変圧器
５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、５６ｂＷを短絡さ
せるので、直列変圧器５０の一次巻線５６ａＵ、５６ａ
Ｖ、５６ａＷに過電流が誘起されることがなくなり、過
電流による静止型電圧調整装置４０の故障を防止するこ
とができる。また、直列変圧器５０の二次巻線５６ｂ
Ｕ、５６ｂＶ、５６ｂＷを直接短絡させるので、この種
直列変圧器５０の容量を小さくすることがで、この種直
列変圧器５０を安価に製造できるという格別の効果を奏
する。

【００２１】また、直列変圧器５０の二次巻線５６ｂ
Ｕ、５６ｂＶ、５６ｂＷに生じる過電流を消滅させる短
絡手段としてサイリスタ短絡器を、また過電流検出手段
として過電流検出器５１を、短絡手段であるサイリスタ
短絡器を制御する制御手段としてサイリスタ制御回路５
３と、ゲートユニット５４とをそれぞれ付加するだけの
簡単な構成であるので、この種直列変圧器５０を簡単に
かつ安価に製造することができ、確実に二次巻線５６ｂ
Ｕ、５６ｂＶ、５６ｂＷの過電流を消滅させるととも
に、静止型電圧調整装置４０の故障を確実に防止するこ
とができるようになる。さらに、短絡手段としてサイリ
スタ短絡器を用い、このサイリスタ短絡器のサイリスタ
を点弧制御することにより、直列変圧器５０の二次巻線
５６ｂＵ、５６ｂＶ、５６ｂＷを短絡させることができ
るので、この種静止型電圧調整装置の制御が容易になる
という格別の効果を奏する。

【００２２】実施例２図２は本発明の第２実施例に係る直列変圧器の全体構成
を示す図である。図２において、直列変圧器５０の二次
巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、５６ｂＷは、三相入力端子１
０Ｕ、１０Ｖ、１０Ｗと三相出力端子２０Ｕ、２０Ｖ、
２０Ｗとの間に直列に接続されている。この直列変圧器
５０にはサイリスタ短絡器が配置されており、このサイ
リスタ短絡器は一次巻線５６ａＵ、５６ａＶ、５６ａＷ
の各々の各相に並列に逆並列接続された１組のサイリス
タ５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗが接続されて構成されてい
る。この一次巻線５６ａＵ、５６ａＶ、５６ａＷの各々
とサイリスタ短絡器の各々の逆並列接続された１組のサ
イリスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗとの間には、例えばリ
アクトル、非直線性抵抗等からなる限流手段５７Ｕ、５
７Ｖ、５７Ｗが直列に接続されて配置されている。

【００２３】また、この直列変圧器５０には三相入力端
子１０Ｕ、１０Ｖ、１０Ｗと三相出力端子２０Ｕ、２０
Ｖ、２０Ｗとの間に流れる過電流を検出する過電流検出
器５１が接続されており、この過電流検出器５１からの
検出出力がサイリスタ制御回路５３に入力されるよう
に、過電流検出器５１とサイリスタ制御回路５３とは接
続されている。このサイリスタ制御回路５３からの光出
力がゲートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、５４
Ｖ、５４Ｗに入力されるように、サイリスタ制御回路５
３とゲートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、５４
Ｖ、５４Ｗとは光ファイバで接続されている。ここで、
サイリスタ制御回路５３とゲートユニット５４とで短絡
制御回路を構成している。

【００２４】このゲートユニット５４の各ゲート回路５
４Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗからの点弧信号によりサイリスタ
短絡器の逆並列接続された１組のサイリスタ５５Ｕ、５
５Ｖ、５５Ｗが点弧するように、ゲートユニット５４の
各ゲート回路５４Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗとサイリスタ短絡
器の逆並列接続された１組のサイリスタ５５Ｕ、５５
Ｖ、５５Ｗの各ゲートとが接続されている。また、直列
変圧器５０の一次巻線５６ａＵ、５６ａＶ、５６ａＷ
は、静止型電圧調整装置４０を介して、三相入力端子１
０Ｕ、１０Ｖ、１０Ｗに一次巻線３０ａが接続された調
整用変圧器３０の二次巻線３０ｂに接続されている。

【００２５】ついで、本第２実施例の動作を図２に基づ
いて説明する。電力系統に短絡、地絡等の事故が生じた
場合、直列変圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、
５６ｂＷには事故に起因する過電流が流れる。この事故
により直列変圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、
５６ｂＷに過電流が流れると、過電流検出器５１はこの
過電流を検出する。この過電流検出器５１による過電流
が所定値以上になると、この過電流検出信号はサイリス
タ制御回路５３に入力される。サイリスタ制御回路５３
に過電流検出信号が入力されると、サイリスタ制御回路
５３はゲートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、５４
Ｖ、５４Ｗに光信号を送出する。このサイリスタ制御回
路５３からの光信号に基づき、ゲートユニット５４の各
ゲート回路５４Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗはサイリスタ短絡器
の各逆並列接続のサイリスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗに
点弧信号を送出する。この点弧信号により、サイリスタ
短絡器の各逆並列接続のサイリスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５
５Ｗは点弧され、直列変圧器５０の一次巻線５６ａＵ、
５６ａＶ、５６ａＷは限流手段５７Ｕ、５７Ｖ、５７Ｗ
を介して短絡状態となる。

【００２６】直列変圧器５０の一次巻線５６ａＵ、５６
ａＶ、５６ａＷが限流手段５７Ｕ、５７Ｖ、５７Ｗを介
して短絡状態となると、直列変圧器５０の一次巻線５６
ａＵ、５６ａＶ、５６ａＷには過電流や過電圧が誘起さ
れなくなるので、直列変圧器５０の一次巻線５６ａＵ、
５６ａＶ、５６ａＷに接続された静止型電圧調整装置４
０に印加される過電流は消滅することとなる。このよう
にして、電力系統に短絡、地絡等の事故が生じ、直列変
圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、５６ｂＷに過
電流が流れても、直列変圧器５０の一次巻線５６ａＵ、
５６ａＶ、５６ａＷに接続された静止型電圧調整装置４
０に過電流が流れないので、この種静止型電圧調整装置
４０の故障を防止することができる。

【００２７】事故発生後、図示しない遮断器を投入し、
再び電力系統に電源が供給された場合、過電流検出器５
１が所定値以上の過電流を検出すると、サイリスタ制御
回路５３はゲートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、
５４Ｖ、５４Ｗへの光信号を送出し続ける。すると、ゲ
ートユニット５４の各ゲート回路５４Ｕ、５４Ｖ、５４
Ｗは、サイリスタ短絡器の各逆並列接続のサイリスタ５
５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗに点弧信号を送出し続け、直列変
圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂＶ、５６ｂＷは短
絡状態のままとなる。

【００２８】ついで、事故が解消して過電流が消滅する
と、過電流検出器５１は所定値以上の過電流を検出しな
くなり、サイリスタ制御回路５３はゲートユニット５４
の各ゲート回路５４Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗへの光信号を消
滅させる。このサイリスタ制御回路５３からの光信号の
消滅に基づき、ゲートユニット５４の各ゲート回路５４
Ｕ、５４Ｖ、５４Ｗはサイリスタ短絡器の各逆並列接続
のサイリスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗに点弧信号を消滅
させる。この点弧信号の消滅により、サイリスタ短絡器
の各逆並列接続のサイリスタ５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗは
消弧され、直列変圧器５０の二次巻線５６ｂＵ、５６ｂ
Ｖ、５６ｂＷの短絡状態は解除される。

【００２９】以上に説明したように、本第２実施例にお
いては、直列変圧器５０の一次巻線５６ａＵ、５６ａ
Ｖ、５６ａＷの各相に各々並列にサイリスタ短絡器５５
Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗを接続して配置し、このサイリスタ
短絡器５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗと直列変圧器の一次巻線
５６ａＵ、５６ａＶ、５６ａＷとの間に直列に限流手段
５７Ｕ、５７Ｖ、５７Ｗを接続して配置しているので、
電力系統の事故に起因して電力系統の過電流が発生し、
直列変圧器５０の一次巻線５６ａＵ、５６ａＶ、５６ａ
Ｗに過電流もしくは過電圧が誘起されても、この過電流
を検出するとサイリスタ短絡器５５Ｕ、５５Ｖ、５５Ｗ
が点弧されて直列変圧器の一次巻線５６ａＵ、５６ａ
Ｖ、５６ａＷが限流手段５７Ｕ、５７Ｖ、５７Ｗを介し
て短絡状態なり、直列変圧器の一次巻線５６ａＵ、５６
ａＶ、５６ａＷに接続された、電圧調整装置４０の故障
を確実に防止することができる。

【００３０】また、直列変圧器の一次巻線５６ａＵ、５
６ａＶ、５６ａＷに短絡電流が流れても、限流手段５７
Ｕ、５７Ｖ、５７Ｗの作用により、短絡電流が制限さ
れ、この種直列変圧器５０の短絡電流容量を小さくする
ことができる。そして、直列変圧器５０の短絡電流容量
を小さくすれば、この種直列変圧器を安価に製造できる
という格別の効果を奏する。また、限流手段５７Ｕ、５
７Ｖ、５７Ｗの作用により、電力系統の短絡電流も制限
され、電力系統の保護にも役に立つという格別の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の直列変圧器の第１の実施例を示す全体
構成図である。

【図２】本発明の直列変圧器の第２の実施例を示す全体
構成図である。

【図３】静止型電圧調整装置の従来例を示す図である。

【図４】静止型電圧調整装置の従来例の他の例を示す図
である。

【図５】図４の静止型自動電圧調整装置のＵ相のみを示
す回路図である。

【符号の説明】

３０…調整用変圧器、４０…静止型電圧調整装置、５０
…直列変圧器、５１…過電流検出器、５３…サイリスタ
制御回路、５４…ゲートユニット、５５Ｕ、５５Ｖ、５
５Ｗ…サイリスタ短絡器、５６ａＵ、５６ａＶ、５６ａ
Ｗ…直列変圧器の一次巻線、５６ｂＵ、５６ｂＶ、５６
ｂＷ…直列変圧器の二次巻線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者正木徳治香川県高松市屋島西町2109番地８株式会社四国総合研究所内 (72)発明者川上仁志香川県高松市屋島西町2109番地８株式会社四国総合研究所内 (72)発明者松岡直人香川県高松市屋島西町2109番地８株式会社四国総合研究所内 (72)発明者石橋千尋愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号日本碍子株式会社内 (72)発明者市岡立美愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号日本碍子株式会社内 (72)発明者山本良則愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号日本碍子株式会社内 (72)発明者櫻井隆行愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号日本碍子株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電力系統と負荷との間に直列介挿した二次
巻線と、前記電力系統の各相間に介挿した調整用変圧器の出力を
補償電圧として加える一次巻線と、を有する直列変圧器
であって、前記直列変圧器の二次巻線にバイパス手段を設けたこと
を特徴とする直列変圧器。
【請求項２】電力系統と負荷との間に直列介挿した二次
巻線と、前記電力系統の各相間に介挿した調整用変圧器の出力を
補償電圧として加える一次巻線と、を有する直列変圧器
であって、前記直列変圧器の二次巻線の各相に各々並列に配置した
短絡手段と、前記電力系統の過電流を検出する過電流検出手段と、前記過電流検出手段からの検出信号に基づき前記短絡手
段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする直
列変圧器。
【請求項３】電力系統と負荷との間に直列介挿した二次
巻線と、前記電力系統の各相間に介挿した調整用変圧器の出力を
補償電圧として加える一次巻線と、を有する直列変圧器
であって、前記直列変圧器の二次巻線の各相に各々並列に配置した
サイリスタ短絡器と、前記電力系統の過電流を検出する過電流検出器と、前記過電流検出器からの検出信号が予め定められた所定
の値以上となったとき点弧指令を発し、この点弧指令に
基づき前記サイリスタ短絡器を短絡させる短絡器制御回
路と、を有することを特徴とする直列変圧器。
【請求項４】電力系統と負荷との間に直列介挿した二次
巻線と、前記電力系統の各相間に介挿した調整用変圧器の出力を
補償電圧として加える一次巻線と、を有する直列変圧器
であって、前記直列変圧器の二次巻線の各相に各々並列に配置した
サイリスタ短絡器と、前記電力系統の過電流を検出する過電流検出器と、前記過電流検出器からの検出信号が予め定められた所定
の値以上となったとき点弧指令を発するサイリスタ制御
回路と、前記サイリスタ制御回路からの点弧指令に基づき、前記
サイリスタ短絡器に点弧信号を送出するゲートユニット
と、を有することを特徴とする直列変圧器。
【請求項５】電力系統と負荷との間に直列介挿した二次
巻線と、前記電力系統の各相間に介挿した調整用変圧器の出力を
補償電圧として加える一次巻線と、を有する直列変圧器
であって、前記直列変圧器の一次巻線の各相に各々並列に配置した
サイリスタ短絡器と、前記直列変圧器の一次巻線と前記サイリスタ短絡器との
間に直列に接続して配置し、前記直列変圧器の一次巻線
および前記サイリスタ短絡器の各サイリスタに流れる電
流を制限する限流手段と、前記電力系統の過電流を検出する過電流検出器と、前記過電流検出器からの検出信号が予め定められた所定
の値以上となったとき点弧指令を発するサイリスタ制御
回路と、前記制御回路からの点弧指令に基づき、前記サイリスタ
短絡器に点弧信号を送出するゲートユニットと、を有す
ることを特徴とする直列変圧器。